與溴水、高錳酸鉀反應(yīng)地有機物

1、PAGE1 / NUMPAGES7與溴水、高錳酸鉀反應(yīng)的有機物在有機反應(yīng)中常有一些物質(zhì)與溴水、KMnO4反應(yīng)。溴水、KMnO4一般是作為氧化劑參與反應(yīng)的，通常這兩種物質(zhì)用于區(qū)別不易被氧化的烷烴、苯和易被氧化的烯烴、炔烴等。氧化劑很多，為什么要選擇著這兩種呢？主要是這兩種氧化劑都有顏色，溴水為橙色，KMnO4為紫紅色，反應(yīng)后兩種物質(zhì)均變成無色，便于檢驗反應(yīng)是否發(fā)生。下面就這兩種物質(zhì)與一些烴發(fā)生反應(yīng)歸納一下：溴水溶液中溶劑為水，溶質(zhì)為溴單質(zhì)（還有少量溴與水反應(yīng)生成的物質(zhì)）；KMnO4溶液中溶劑為水，溶質(zhì)為KMnO4，為使其氧化性增強，常在其溶液中加些稀硫酸，稱為酸性高錳酸鉀溶液。當(dāng)溴水、KMnO4

2、與一些烴反應(yīng)時，則首先要搞清楚以下4方面的問題：（1）溶液分層問題：上述兩種物質(zhì)均為水溶液，與液態(tài)烴混合后都要分層，因為烴不溶與水。（2）液體密度問題：上述兩種水溶液的密度均大于液態(tài)烴。因為烴密度小于水，所以分層后，液態(tài)烴都在上層。（3）溶液反應(yīng)問題：上述兩種物質(zhì)到底可以和那些烴發(fā)生反應(yīng)呢，應(yīng)該說烷烴、苯與這兩種物質(zhì)都不反應(yīng)；烯烴、炔烴與這兩種物質(zhì)都要反應(yīng)；苯的同系物則與溴水不反應(yīng)，與酸性高錳酸鉀溶液要反應(yīng)。（4）溶液萃取問題：萃取就是用一種溶劑將一種溶液中的溶質(zhì)從其原來的溶劑中分離出來的過程。所用到的該溶劑成為萃取劑，一般要有以下幾個條件：一是被萃取的溶液與其互不相溶，二是與被萃取的溶液不發(fā)

3、生任何反應(yīng)，三是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度要遠遠大于原來溶劑中的溶解度，四是萃取劑一般是易揮發(fā)的物質(zhì)。在上述溶液混合中烴要與溴水發(fā)生萃取過程，但與高錳酸鉀溶液不發(fā)生萃取，理由是：溴水中的溶質(zhì)溴單質(zhì)易溶于有機溶解劑，其在有機溶劑中的溶解度遠遠大于在水中的溶解度。而高錳酸鉀溶液的溶質(zhì)高錳酸鉀是離子化合物，其不溶于有機溶劑，所以也就沒有萃取過程的發(fā)生。如果搞清楚上述四個問題后，就不難解決以下問題了。例溴水、KMnO4溶液分別與己烷、己烯、己炔、苯、甲苯反應(yīng)的現(xiàn)象先討論溴水與上述五中烴反應(yīng)的現(xiàn)象：（1）溴水與己烷：兩溶液混合后，首先是分層，無色己烷在上橙色溴水在下，振蕩后，不反應(yīng)，但要發(fā)生萃取，結(jié)果因溴單

4、質(zhì)的轉(zhuǎn)移，己烷呈紅棕色，而溴水則幾乎為無色。如圖1（2）溴水與己烯：兩溶液混合后，首先是分層，無色己烯在上橙色溴水在下，振蕩后，發(fā)生反應(yīng)，就不存在萃取問題。溴與己烯發(fā)生加成反應(yīng)后，溴水層和己烯層均為無色，但還是出現(xiàn)分層，如圖2（3）溴水與己炔：現(xiàn)象同溴水與己烯反應(yīng)。（4）溴水與苯：現(xiàn)象同溴水與己烷反應(yīng)。（5）溴水與甲苯：現(xiàn)象同溴水與己烷反應(yīng)。（6）KMnO4溶液與己烷：兩溶液混合后，首先是分層，無色己烷在上紫紅色KMnO4溶液在下，振蕩后，不反應(yīng)，也不發(fā)生萃取，結(jié)果無色己烷仍為無色，紫紅色KMnO4溶液仍為紫紅色。如圖3（7）KMnO4溶液與己烯：兩溶液混合后，首先是分層，無色己烯在上紫紅色K

5、MnO4溶液在下，振蕩后，要發(fā)生氧化還原反應(yīng)，結(jié)果紫紅色KMnO4溶液變成無色，無色己烯層仍為無色，還是分層。如圖4（8）KMnO4溶液與己炔：現(xiàn)象同KMnO4溶液與己烯反應(yīng)。（9）KMnO4溶液與苯：現(xiàn)象同KMnO4溶液與己烷反應(yīng)。（10）KMnO4溶液與甲苯：現(xiàn)象同KMnO4溶液與己烯反應(yīng)。如溴水改用溴的CCl4溶液后，現(xiàn)象有不一樣了，因為溴的CCl4溶液與烴不會分層。請看下列列表。綜合列表如下：附：各種物質(zhì)與溴水、高錳酸鉀反應(yīng)的原理：1、能使溴水褪色或變色的物質(zhì)及有關(guān)化學(xué)反應(yīng)原理分別為：烯烴、炔烴、二烯烴等不飽和烴類反應(yīng)，使溴水褪色CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2BrCHCH+B

6、r2CHBr=CHBr(或CHCH+2Br2CHBr2-CHBr2CH2=CH-CH=CH2+Br2CH2Br-CH=CH-CH2Br(或CH2=CH-CH=CH2+Br2CH2Br-CHBr-CH=CH2)與苯酚反應(yīng)生成白色沉淀與醛類等有醛基的物質(zhì)反應(yīng)，使溴水褪色CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2HBr與苯、甲苯、四氯化碳等有機溶液混合振蕩，因萃取作用使溴水褪色，有機溶劑溶解溴呈橙色(或棕紅色)。與堿性溶液(如NaOH溶液、Na2CO3溶液等)反應(yīng)，使溴水褪色。Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O(或3Br2+6NaOH=5NaBr+NaBrO3+3H2O)Br2+

7、Na2CO3=NaBr+NaBrO+CO2與較強的無機還原劑(如H2S、SO2、KI和FeSO4等)發(fā)生反應(yīng)，使溴水褪色。Br2+H2S=2HBr+S(淺黃色沉淀)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO43Br2+6FeSO4=2Fe2(SO4)3+2FeBr3Br2+2KI=2KBr+I2(溶液變?yōu)樽厣?2、能使高錳酸鉀溶液褪色的物質(zhì)及有關(guān)化學(xué)反應(yīng)原理分別為：與烯烴、炔烴、二烯烴等不飽和烴類反應(yīng)，使高錳酸鉀溶液褪色；與苯的同系物(甲苯、乙苯、二甲苯等)反應(yīng)，使酸性高錳酸鉀溶液褪色。與苯酚發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使高錳酸鉀溶液褪色與醛類等有醛基的有機物發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使高錳酸鉀溶液褪色與具有還原性的無機還原劑(如H2S、SO2、FeSO4、KI、HCl等)反應(yīng)，使高錳酸鉀溶液褪色。(3)歸納“既使高錳酸鉀溶液褪色，又